המחקר שלנו מתמקד בעיקר בפיתוח אסטרטגיות בקרה היררכיות לפלטפורמת מיקרו-גריד בעולם האמיתי לאימות ניסיוני. אנו שואפים להתמודד עם אתגרים מעשיים במבחני היעילות של שיטת הבקרה בסביבות מיקרו-גריד דינמיות. ההתפתחויות האחרונות במחקר מיקרו-גריד מראות מספר רב של פרויקטי הדגמה, אך רוב המחקרים התיאורטיים עדיין מאומתים באמצעות סימולציות או באמצעות ניסויים.
פלטפורמת ניסוי שיטתית המשלבת אסטרטגיות בקרת מיקרו-רשת בעולם האמיתי נותרה צלקות המגבילות את האימות המעשי והאופטימיזציה של שיטות הבקרה. הפרוטוקול שלנו מציע את היתרון בכך שהוא מאפשר מכשור מבוסס חומרה בעולם האמיתי של אסטרטגיות בקרים היררכיות במיקרו-רשתות, תוך התייחסות לפער בין סימולציה ליישום מעשי. הוא מספק גישה מעשית מקיפה לפריסת מערכות בקרה על פלטפורמות בפועל, מה שמבטיח אימות טוב יותר של המערכת.
המחקר העתידי במעבדה שלנו יתמקד בחקר אסטרטגיות בקרה מתקדמות למיקרו-רשתות, במטרה לשפר את חוסן המערכת. אנו שואפים לשפר את היכולת של פעולות מיקרו-גריד בתרחישים בעולם האמיתי כגון אי שינויים פתאומיים וכוח עבודה ברשת כדי להבטיח ביצועים אמינים ויעילים בתרחישים מעשיים. כדי לבנות משאבי אנרגיה מבוזרים בודדים, או DER, חבר את הקוטב החיובי של הזרם הישר, או מקור DC, דרך חוט לקוטב החיובי הנכנס של מעגל ה-buck, תוך חיבור בו זמנית של הקטבים השליליים המתאימים.
בנה מודל מתמטי עבור ממיר ה-buck כדי להקל על תכנון פרמטרי בקרה עבור סימולציות והגדרות ניסיוניות. השתמש בשיטת מיצוע מרחב המצב כדי לבנות את משוואות מרחב המצב עבור ממיר באק טיפוסי. לאחר מכן, הפוך את משוואת מרחב המצב לצורת פונקציית ההעברה לתכנון בקר אינטגרלי פרופורציונלי קל יותר.
לאחר בניית DERs בודדים, חבר את מסופי הפלט החיוביים והשליליים המתאימים של כל מעגל buck. כדי לדמות עכבת קו, הכנס נגדים קטנים בסדרה בין הקטבים החיוביים של כל DER. עבור אינטגרציית עומסים, השתמש בנגדים כדי לדמות עומסים נפוצים במיקרו-רשתות DC.
חבר ישירות את מסופי הנגדים לנקודות המפגש של הקוטב החיובי והשלילי של כל משאבי האנרגיה המבוזרים לעומסים גלובליים. כאשר קיימת עכבת קו, חבר נגדים ביציאה של כל מעגל Buck כדי לדמות עומסים מקומיים. לאחר מכן, לחץ על לחצן ההפעלה בספק הכוח.
כוונן את כרךtage לערך שצוין באמצעות הכפתור. ודא שספק הכוח פועל בטווח של אפס עד 300 וולט והספק מרבי של 600 וואט. נתב את אותות הכניסה והיציאה של ממיר ה-DCDC Buck ללוח המרת אותות.
חבר את לוח המרת האותות לבקר החומרה של הסימולטור באמצעות כבלי אות. לבסוף, ודא את חיבורי האוטובוס והעומס. בדוק את כל החיבורים לדיוק ואבטחה.
כדי להגדיר את מודול בקרת הצניחה, גרור ושחרר רכיבים כגון גוברים ובלוקים של הפרש לתוך מודול הבקרה. לחץ פעמיים על מודול הרווח והגדר את מקדם הצניחה כנדרש. לאחר מכן, עבור מערך בקרה אינטגרלי פרופורציונלי לולאה כפולה, גרור ושחרר את הרכיבים בסטימולטור.
בעת בחירת רווחי בקרה אינטגרליים פרופורציונליים, השתמש במודל פונקציית ההעברה של ממיר ה-buck ממשוואת פונקציית ההעברה. עקוב אחר הרצף של תכנון לולאת בקרת הזרם הפנימית תחילה, ולאחר מכן את לולאת בקרת המתח החיצונית. ספק אותות קלט שונים לבקרים של כל DER כדי ליישם בקרה מבוזרת בתוך בקר הסימולטור המרכזי.
לדוגמה, גרור אותות מ-DER 2 ו-DER 4 לתוך מודול הבקרה של DER one. לאחר מכן, בנה את דיאגרמת בלוק הבקרה המשנית בסימולטור, בהתבסס על הבקרה המשנית המבוססת על קונצנזוס. התאם את התגובה של הפקד המשני על ידי שינוי רווחי הבקרה בתוך הסימולטור.
להגדרה ניסיונית של סימולטור בזמן אמת, לחץ על כפתור העריכה כדי לשנות את התוכנית הפועלת בסימולטור. לאחר מכן, הפעל את לחצן הגדר כדי להשלים את הגדרות נכס הפיתוח. לאחר השלמת עריכת המודל, לחץ על כפתור הבנייה כדי להדר את המודל לקוד הפעלה.
נטר את חלון תרכובת התוכנה עד להופעת תרכובת ההודעה בהצלחה. לאחר הידור מוצלח, הגדר את הגדרות קוד התוכנית, כולל מצב סימולציה, סוג קישור תקשורת בזמן אמת ופרמטרים רלוונטיים אחרים. הורד את תוכנית ההפעלה המהודרת לחומרת הבקר.
לאחר מכן, התחל את התוכנית כדי להתחיל את הניסוי. חבר את בדיקות המתח של האוסילוסקופ למסופים החיוביים והשליליים של כל פלט DER והדק את בדיקות הזרם ביציאות הפלט.
